Ce este Voyager 1?
Nici o navă spațială nu a ajuns mai departe decât Voyager 1 de la NASA. Lansată în 1977 pentru a zbura pe lângă Jupiter și Saturn, Voyager 1 a trecut în spațiul interstelar în august 2012 și continuă să colecteze date.
- Voyager 1 și nava sa soră Voyager 2 au zburat mai mult timp decât orice altă navă spațială din istorie.
- Misiunile Voyager nu numai că oferă omenirii observații ale unor teritorii cu adevărat neexplorate, dar îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă însăși natura energiei și a radiațiilor din spațiu – informații esențiale pentru protejarea viitoarelor misiuni și a astronauților.
- Voyager 1 transportă o copie a Golden Record – un mesaj de la omenire către cosmos, care include salutări în 55 de limbi, imagini ale oamenilor și locurilor de pe Pământ și muzică de la Beethoven la „Johnny B. Goode” a lui Chuck Berry.
Națiune | Statele Unite ale Americii (SUA) |
Obiectiv(e) | Jupiter Flyby, Saturn Flyby |
Vehicule spațiale | Voyager 1 |
Masa navei spațiale | 1,592 pounds (721.9 kilograme) |
Proiectarea și managementul misiunii | NASA / JPL |
Vehiculul de lansare | Titan IIIE-Centaur (TC-6 / Titan nr. 23E-6 / Centaur D-1T) |
Data și ora lansării | 5 sept. 1977 / 12:56:01 UT |
Locul de lansare | Cape Canaveral, Fla. / Launch Complex 41 |
Instrumente științifice | 1. Imaging Science System (ISS) 2. Spectrometru Ultraviolet (UVS) 3. Spectrometru Interferometru Infraroșu (IRIS) 4. Experiment de radioastronomie planetară (PRA) 5. Fotopolarimetru (PPS) 6. Magnetometru Triaxial Fluxgate (MAG) 7. Spectrometru de plasmă (PLS) 8. Experiment de particule încărcate de joasă energie (LECP) 9. Experimentul privind undele de plasmă (PWS) 10. Telescopul de raze cosmice (CRS) 11. Radio Science System (RSS) |
Primele
- Voyager 1 a fost prima navă spațială care a traversat heliosfera, granița în care influențele din afara sistemului nostru solar sunt mai puternice decât cele dinspre Soare.
- Voyager 1 este primul obiect creat de om care s-a aventurat în spațiul interstelar.
- Voyager 1 a descoperit un inel subțire în jurul lui Jupiter și două noi luni joviane: Thebe și Metis.
- La Saturn, Voyager 1 a descoperit cinci noi sateliți și un nou inel numit inelul G.
Date cheie
5 septembrie 1977: Lansare
5 martie 1979: Survolul lui Jupiter
Nov. 12, 1980: Survolul lui Saturn
Feb. 17, 1998: A devenit cel mai îndepărtat obiect creat de om după ce a depășit Pioneer 10 al NASA
1 ian. 1990: A început oficial misiunea interstelară Voyager (VIM)
16 august 2006: A atins 100 de unități astronomice
1 august 2012: Voyager 1 intră în spațiul interstelar
În profunzime: Voyager 1
Spațiul Voyager 1 al NASA a fost lansat după Voyager 2, dar, datorită unui traseu mai rapid, a ieșit din centura de asteroizi mai devreme decât geamănul său, după ce a depășit Voyager 2 la 15 decembrie 1977.
Și-a început misiunea de imagistică joviană în aprilie 1978, când se afla la aproximativ 265 de milioane de kilometri (165 de milioane de mile) de planetă. Imaginile trimise până în ianuarie 1979 au indicat că atmosfera lui Jupiter era mai turbulentă decât în timpul survolurilor Pioneer din 1973-1974.
Începând cu 30 ianuarie 1979, Voyager 1 a făcut o fotografie la fiecare 96 de secunde, timp de 100 de ore, pentru a genera un film color time-lapse pentru a descrie 10 rotații ale lui Jupiter.
La 10 februarie 1979, nava spațială a trecut în sistemul lunar jovian și, la începutul lunii martie, a descoperit un inel subțire care îl înconjoară pe Jupiter (mai puțin de 19 mile sau 30 de kilometri grosime).
Cea mai apropiată întâlnire a lui Voyager 1 cu Jupiter a fost la ora 12:05 UT 5 martie 1979, la o distanță de aproximativ 174.000 mile (280.000 kilometri), după care a întâlnit mai multe dintre lunile lui Jupiter, inclusiv Amalthea (la o distanță de 261.100 mile sau 420.200 kilometri), Io (13.050 mile sau 21.000 kilometri), Europa (45,830 mile sau 733.760 kilometri), Ganymede (71.280 mile sau 114.710 kilometri) și Callisto (78.540 mile sau 126.400 kilometri), în această ordine, returnând fotografii spectaculoase ale terenurilor lor și deschizând lumi complet noi pentru cercetătorii planetari.
Printre cele mai interesante descoperiri a fost cea de pe Io, unde imaginile au arătat o lume bizară de culoare galbenă, portocalie și maro, cu cel puțin opt vulcani activi care scuipă material în spațiu, ceea ce o face unul dintre cele mai (dacă nu cel mai) active corpuri planetare din punct de vedere geologic din sistemul solar. Prezența vulcanilor activi a sugerat că sulful și oxigenul din spațiul jovian ar putea fi un rezultat al penelor vulcanice de pe Io, care sunt bogate în dioxid de sulf.
Spațiu a descoperit, de asemenea, doi noi sateliți, Thebe și Metis.
După întâlnirea cu Jupiter, Voyager 1 a finalizat o corecție inițială a cursului la 9 aprilie 1979, pentru a se pregăti pentru întâlnirea cu Saturn. O a doua corecție, la 10 octombrie 1979, a asigurat că nava spațială nu va lovi Titan, luna lui Saturn.
Supravegherea sistemului Saturn în noiembrie 1979 a fost la fel de spectaculoasă ca și întâlnirea anterioară.
Voyager 1 a descoperit cinci noi sateliți, un sistem de inele format din mii de benzi, nori tranzitori în formă de pană de particule mici în inelul B pe care oamenii de știință i-au numit „raze”, un nou inel (inelul G) și sateliți „păstrători” de o parte și de alta a inelului F – sateliți care mențin inelele bine definite.
În timpul survolului său, nava spațială a fotografiat lunile lui Saturn: Titan, Mimas, Enceladus, Tethys, Dione și Rhea. Pe baza datelor primite, toate lunile păreau a fi compuse în mare parte din gheață de apă.
Poate cea mai interesantă țintă a fost Titan, pe lângă care Voyager 1 a trecut la ora 05:41 UT din 12 noiembrie 1979, la o distanță de aproximativ 4.000 de kilometri.
Imaginile au arătat o atmosferă groasă care a ascuns complet suprafața. Sonda spațială a constatat că atmosfera lunii era compusă în proporție de 90% din azot. Presiunea și temperatura la suprafață erau de 1,6 atmosfere și, respectiv, minus 292 grade Fahrenheit (minus 180 grade Celsius).
Datele atmosferice au sugerat că Titan ar putea fi primul corp din sistemul solar, în afară de Pământ, unde ar putea exista lichid la suprafață. În plus, prezența azotului, a metanului și a hidrocarburilor mai complexe a indicat faptul că reacțiile chimice prebiotice ar putea fi posibile pe Titan.
Cea mai apropiată apropiere a lui Voyager 1 de Saturn a fost la ora 23:46 UT 12 noiembrie 1980, la o distanță de aproximativ 78.290 mile (126.000 kilometri).
După întâlnirea cu Saturn, Voyager 1 s-a îndreptat pe o traiectorie de ieșire din sistemul solar cu o viteză de aproximativ 3,5 UA (325 milioane de mile sau 523 milioane de kilometri) pe an, la 35 de grade în afara planului ecliptic spre nord și în direcția generală a mișcării Soarelui în raport cu stelele din apropiere.
Din cauza cerințelor specifice pentru survolul lui Titan, nava spațială nu a fost direcționată spre Uranus și Neptun.
La 14 februarie 1990, camerele de luat vederi ale lui Voyager 1 au fost îndreptate spre spate și au capturat aproximativ 60 de imagini ale Soarelui și planetelor – primul „portret” al sistemului nostru solar văzut din exterior. Imaginile au fost realizate când nava spațială se afla la aproximativ 40 UA de Soare (3,7 miliarde de mile sau 6 miliarde de kilometri).
Un mozaic al acestor imagini a devenit imaginea „Pale Blue Dot”, făcută celebră de profesorul de la Universitatea Cornell și membru al echipei științifice Voyager, Carl Sagan (1934-1996).
Imaginea a mai fost numită și „Portretul de familie al sistemului solar” – chiar dacă Mercur și Marte nu pot fi văzute. Mercur era prea aproape de Soare pentru a putea fi văzut, iar Marte se afla pe aceeași parte a Soarelui ca Voyager 1, astfel încât doar partea sa întunecată se afla în fața camerelor de luat vederi.
Aceste imagini au fost ultimele din cele 67.000 de imagini realizate de cele două nave spațiale Voyager. Camerele lor au fost oprite pentru a economisi energie și memorie pentru misiunea interstelară.
Toate întâlnirile planetare s-au încheiat în cele din urmă în 1989, iar misiunile Voyager 1 și 2 au fost declarate parte a misiunii Voyager Interstellar Mission (VIM), care a început oficial la 1 ianuarie 1990.
Obiectivul noii misiuni este de a extinde explorarea sistemului solar de către NASA dincolo de vecinătatea planetelor exterioare, până la limitele exterioare ale sferei de influență a Soarelui și, posibil, dincolo de acestea.
Obiectivele specifice includ colectarea de date privind tranziția dintre heliosferă – regiunea spațială dominată de câmpul magnetic al Soarelui și câmpul solar – și mediul interstelar.
La 17 februarie 1998, Voyager 1 a devenit cel mai îndepărtat obiect creat de om existent atunci când, la o distanță de 69,4 UA față de Soare, l-a depășit pe Pioneer 10.
La 16 decembrie 2004, oamenii de știință de la Voyager au anunțat că Voyager 1 a raportat valori ridicate ale intensității pentru câmpul magnetic la o distanță de 94 UA, ceea ce indică faptul că a atins șocul de terminare și a intrat acum în heliosheath. Nava spațială a ieșit în cele din urmă din heliosferă și a început să măsoare mediul interstelar la 25 august 2012, fiind prima navă spațială care a făcut acest lucru.
La 5 septembrie 2017, NASA a marcat cea de-a 40-a aniversare a lansării lui Voyager 1, care continuă să comunice cu rețeaua NASA Deep Space Network și să trimită date de la patru instrumente încă funcționale – telescopul de raze cosmice, experimentul cu particule încărcate de joasă energie, magnetometrul și experimentul cu unde plasmatice.
Care Voyager poartă un mesaj, pregătit de o echipă condusă de Carl Sagan, sub forma unui disc de cupru placat cu aur, cu diametrul de 30 de centimetri (12 inch), destinat potențialilor extratereștri care ar putea găsi nava spațială.
Ca și plăcuțele de pe Pionierii 10 și 11, discul are simboluri pentru a arăta poziția Pământului în raport cu mai mulți pulsari.
Înregistrările conțin, de asemenea, instrucțiuni pentru a le reda cu ajutorul unui cartuș și al unui ac, la fel ca un player de discuri de vinil.
Discurile audio de pe disc includ saluturi în 55 de limbi, 35 de sunete din viața de pe Pământ (cum ar fi cântece de balene, râsete etc.), 90 de minute de muzică în general occidentală, incluzând totul, de la Mozart și Bach la Chuck Berry și Blind Willie Johnson. De asemenea, include 115 imagini ale vieții pe Pământ și salutări înregistrate de la președintele american de atunci, Jimmy Carter (1924- ) și de la secretarul general al ONU de atunci, Kurt Waldheim (1918-2007).
Cele două Voyager se află acum la peste 11 miliarde de mile (18 miliarde de kilometri) de Soare și departe de căldura sa. Pentru a se asigura că roboții de epocă continuă să returneze cele mai bune date științifice posibile, inginerii misiunii au început în 2019 să implementeze un nou plan de gestionare a acestora. Planul implică luarea unor alegeri dificile, în special în ceea ce privește instrumentele și propulsoarele de pe nava spațială.
În timpul etapei Jupiter a călătoriei sale, Voyager 1 a explorat planeta gigantică, magnetosfera și lunile sale mai detaliat decât nava spațială Pioneer care a precedat-o. Voyager 1 a folosit, de asemenea, Jupiter ca o trambulină spre Saturn, folosind tehnica de asistență gravitațională.
Voyager 1 a avut succes la toate numărătorile lui Jupiter, cu o singură excepție: experimentele care au folosit fotopolarimetrul său, care nu a funcționat.
Atmosfera lui Jupiter s-a dovedit a fi mai activă decât în timpul vizitelor lui Pioneer 10 și 11, declanșând o regândire a modelelor atmosferice anterioare care nu puteau explica noile caracteristici.
Vehiculul spațial a imaginat lunile Amalthea, Io, Europa, Ganymede și Callisto, arătând pentru prima dată detalii ale terenului lor.
Posibil cea mai uimitoare dintre descoperirile lui Voyager 1 a fost aceea că Io are vulcani extrem de activi, alimentați de căldura generată de întinderea și relaxarea pe care luna o suportă la fiecare 42 de ore, pe măsură ce orbita sa eliptică o aduce mai aproape și apoi mai departe de Jupiter. Această descoperire a revoluționat conceptul oamenilor de știință cu privire la lunile planetelor exterioare.
Spațiu a descoperit, de asemenea, un inel subțire în jurul planetei (devenind atunci a doua planetă cunoscută ca având un inel), precum și două noi luni: Thebe și Metis.
Realizări pe Saturn
Voyager 1 a fost a doua navă spațială care a vizitat Saturn. Ea a explorat planeta și inelele, sateliții și câmpul său magnetic mai detaliat decât a fost posibil pentru predecesorul său, Pioneer 11.
Voyager 1 și-a îndeplinit toate obiectivele, cu excepția experimentelor planificate pentru fotopolarimetrul său, care nu a reușit să funcționeze.
Vehiculul spațial a descoperit trei sateliți noi: Prometheus și Pandora, lunile „păstrătoare” care mențin inelul F bine definit, și Atlas care păstorește în mod similar inelul A.
S-a descoperit că cea mai mare lună a lui Saturn, Titan, are o atmosferă groasă care îi ascunde suprafața de camerele și telescoapele cu lumină vizibilă. Instrumentele navei spațiale au arătat că aceasta este formată în mare parte din azot, la fel ca atmosfera Pământului, dar cu o presiune la suprafață de 1,6 ori mai mare decât a noastră.
Spațiu a imaginat, de asemenea, lunile Mimas, Enceladus, Tethys, Dione și Rhea; a dezvăluit structurile fine ale complexului și frumosului sistem de inele al lui Saturn și a adăugat inelul G la lista inelelor cunoscute.
La fel cum a folosit gravitația lui Jupiter pentru a-l ajuta să ajungă pe Saturn, Voyager 1 a folosit o asistență gravitațională la Saturn pentru a-și modifica cursul și pentru a-și mări viteza, oferindu-i o traiectorie care să-l scoată din sistemul solar.
Realizări interstelare
În august 2012, Voyager 1 a devenit prima navă spațială care a trecut în spațiul interstelar.
Cu toate acestea, dacă definim sistemul nostru solar ca fiind Soarele și tot ceea ce orbitează în principal în jurul Soarelui, Voyager 1 va rămâne în limitele sistemului solar până când va ieși din norul Oort, peste încă 14.000 până la 28.000 de ani.
.